菌根诱导的CySWEET14调控大花蕙兰与印度梨形孢共生关系的分子机制

基本信息
批准号:31770740
项目类别:面上项目
资助金额:63.00
负责人:赵小兰
学科分类:
依托单位:华南农业大学
批准年份:2017
结题年份:2021
起止时间:2018-01-01 - 2021-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:彭昌操,杨静,欧阳昆唏,陈满静,肖佳丽,梁炜琪,赖雅君,牛文倩
关键词:
糖转运蛋白效应因子营养光合作用兰花菌根
结项摘要

The green orchids establish mutualism with their mycorrhizal fungi, and the essential basis of the mutualism is sugar transport, including sucrose. The plant sugar transporters are responsible for the sugar efflux. But none of key sugar transporters has been identified to regulate mycorrhizal symbiosis. Therefore, it is of great scientific significance to carry out the research on the function of newly identified sugar efflux transporters-- SWEETs in mycorrhizae. Based on our previous work, this program will focus on the mechanism that how CySWEET14 and mycorrhizal fungi effectors co-operate to regulate plant mycorrhizal symbiosis using the symbiotic system between Cymbidium hybridum (or Arabidopsis thaliana)--- Piriformospora indica. The main works include: analysis of the sugar efflux characteristic of CySWEET14 and its mycorrhizal- induced expression pattern; the identification of fungal effectors (CAEs) interacting with pCySWEET14; the physiological activity of CAEs in mycorrhizae; the physiological and biochemical evidences of CySWEET14 being regulated by CAEs in the symbiotic process, and so on. It is our goal to exemplify the importance of the sugar efflux function of CySWEET14 for the mycorrhizal symbiosis, to obtain the direct evidence of fungal effectors (CAEs) interacting with pCySWEET14, and to construct the model how the SWEETs members regulate the symbiosis between plant and beneficial microorganism, so as to establish the foundation for regulating mycorrhizal relationship.

绿色兰科植物在成株期与菌根真菌之间形成互惠共生体,其互惠的根本基础是包括蔗糖在内的糖分转移。糖转运蛋白负责将植物糖分外运给菌根真菌,但迄今还未发现调控菌根共生的关键性糖转运蛋白。所以,糖转运蛋白SWEETs在菌根中的功能研究具有重要科学意义。基于前期研究结果,本项目以大花蕙兰(或拟南芥)--印度梨形孢共生体系为研究对象,重点研究CySWEET14与菌根菌效应因子如何协同工作调控植物菌根共生。主要研究内容包括:CySWEET14的转运活性和表达特性;与pCySWEET14 互作的真菌效应因子CAEs鉴定; CAEs在菌根中的生理活性;CySWEET14受CAEs操纵表达调控菌根共生的生理生化证据等。试图阐释CySWEET14 的糖外运功能作用于菌根共生的分子机制,获得共生菌效应因子操纵宿主糖转运蛋白表达的直接证据,构建SWEETs成员调控菌根互作的工作模型,从而为调控菌根共生关系奠定理论基础

项目摘要

绿色兰科植物成株与菌根菌(OMF)之间存在互惠共生关系。本项目从CySWEET14糖外运功能的验证以及兰花菌根形成中的重要真菌效应因子鉴定等方面获得了丰富、科学的数据,从而可以初步构建SWEETs成员调控植物与有益微生物互作的工作模型。本项目实施将为解析菌根共生关系提出新的思路,从而为拓宽菌根真菌的宿主范围或者提高菌根效应提供新的分子依据。取得的主要研究结果如下:(1)获得印度梨形孢与拟南芥、大花蕙兰均可形成良好共生关系的LW01c培养基;(2)利用拟南芥atsweet11;12突变株和CySWEET14异源超表达验证CySWEET14具有蔗糖转运功能;(3)CySWEET14的拟南芥同源基因(AtSWEET11-14)在拟南芥与印度梨形孢共生过程中扮演的角色与CySWEET14在OM菌根形成中发挥的功能不同:AtSWEET11和AtSWEET12负调控内生菌共生过程;(4)CySWEET14启动子长度大于353bp时可以成功在拟南芥中表达,但其表达并不具有真菌特异诱导的特性;(5)印度梨形孢效应因子(PIIN_01386、PIIN_01928、PIIN_06901、PIIN_07212、PIIN_08228 和PIIN_10699)在兰花菌根形成中扮演重要角色。

项目成果
{{index+1}}

{{i.achievement_title}}

{{i.achievement_title}}

DOI:{{i.doi}}
发表时间:{{i.publish_year}}

暂无此项成果

数据更新时间:2023-05-31

其他相关文献

1

中药对阿尔茨海默病β - 淀粉样蛋白抑制作用的实验研究进展

中药对阿尔茨海默病β - 淀粉样蛋白抑制作用的实验研究进展

DOI:10.3969/j.issn.1008-0805.2021.05.57
发表时间:2021
2

基于LS-SVM香梨可溶性糖的近红外光谱快速检测

基于LS-SVM香梨可溶性糖的近红外光谱快速检测

DOI:
发表时间:
3

神经退行性疾病发病机制的研究进展

神经退行性疾病发病机制的研究进展

DOI:
发表时间:2018
4

萃取过程中微观到宏观的多尺度超分子组装 --离子液体的特异性功能

萃取过程中微观到宏观的多尺度超分子组装 --离子液体的特异性功能

DOI:10.7538/hhx.2022.yx.2021092
发表时间:2022
5

组蛋白去乙酰化酶在变应性鼻炎鼻黏膜上皮中的表达研究

组蛋白去乙酰化酶在变应性鼻炎鼻黏膜上皮中的表达研究

DOI:10.16066/j.1672-7002.2021.06.013
发表时间:2021

赵小兰的其他基金

批准号:61671210
批准年份:2016
资助金额:58.00
项目类别:面上项目
批准号:31170654
批准年份:2011
资助金额:56.00
项目类别:面上项目

相似国自然基金

1

大麦KS基因调控内生真菌印度梨形孢定殖的分子机制研究

批准号:31801948
批准年份:2018
负责人:李亮
学科分类:C1512
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
2

文心兰microRNA及其靶向的抗性基因在印度梨形孢诱导的系统性抗性中的调控机制

批准号:31501802
批准年份:2015
负责人:叶炜
学科分类:C1507
资助金额:14.00
项目类别:青年科学基金项目
3

土壤养分对濒危兰科植物白及与菌根真菌共生关系的影响机制

批准号:31902108
批准年份:2019
负责人:曾歆花
学科分类:C1512
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
4

菌根诱导表达的蔗糖转运蛋白调控大豆-菌根真菌共生系统中碳分配的机理研究

批准号:31672237
批准年份:2016
负责人:王秀荣
学科分类:C1512
资助金额:60.00
项目类别:面上项目